有理數(shù)（整數(shù)）加減法計(jì)算尺

◆河北省邢臺(tái)市二十冶綜合學(xué)校小學(xué)二分校 岳曉東

有理數(shù)（整數(shù)）加減法計(jì)算尺

◆河北省邢臺(tái)市二十冶綜合學(xué)校小學(xué)二分校 岳曉東

■發(fā)明背景：

我們剛接觸有理數(shù)時(shí)，對(duì)有理數(shù)的定義、計(jì)算都搞不太清楚，進(jìn)行有理數(shù)加減運(yùn)算時(shí)總愛運(yùn)用之前學(xué)過的加減運(yùn)算法。有些同學(xué)即便掌握了有理數(shù)加減運(yùn)算法，計(jì)算時(shí)也常出錯(cuò)。有理數(shù)加減法是六年級(jí)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，于是，我設(shè)計(jì)制作了有理數(shù)（整數(shù)）加減法計(jì)算尺。

■設(shè)計(jì)原理：

有理數(shù)（整數(shù)）加減法計(jì)算尺引用了數(shù)軸、線段的加減運(yùn)算。

■研究過程：

我先嘗試設(shè)計(jì)了有理數(shù)（整數(shù)）加減法計(jì)算尺。

-8-7-6-5-4-3-2-1012345678 -8-7-6-5-4-3-2-1012345678

不管這兩把尺子向左或向右拉，兩個(gè)有理數(shù)（整數(shù)）對(duì)準(zhǔn)相減后，得數(shù)都是0上面的那個(gè)數(shù)字。比如，2-（-3）=5。

結(jié)論：一數(shù)減一數(shù)，0上找得數(shù)。

01234567 -5-4-3-2-1012▲

但是，將兩個(gè)有理數(shù)（整數(shù)）對(duì)準(zhǔn)相加，卻得不出正確的結(jié)果。于是，我將這個(gè)計(jì)算尺改名為有理數(shù)（整數(shù)）減法計(jì)算尺，又設(shè)計(jì)了有理數(shù)（整數(shù)）加法計(jì)算尺。

6543210-1-2-3-4-5-6-7-8-9-10 -6-5-4-3-2-1012345678910

我試著將尺子向左或向右拉了好多次，兩個(gè)有理數(shù)（整數(shù)）對(duì)準(zhǔn)相加后，得數(shù)都是0上面的那個(gè)數(shù)字。如（-7）+3=-4。結(jié)論：一數(shù)加一數(shù)，0上找得數(shù)。

0-1-2-3-4-5-6-7 -4-3-2-10123▲

實(shí)物圖如下：

最后，我將有理數(shù)（整數(shù)）減法計(jì)算尺和有理數(shù)（整數(shù)）加法計(jì)算尺組合在一起，有理數(shù)（整數(shù)）加減法計(jì)算尺就做好了。

這計(jì)算尺的計(jì)算口訣是：一數(shù)加（或減）一數(shù)，0上（下）找得數(shù)。你瞧，6減去-1，結(jié)果為0下面的數(shù)字7。

■操作步驟：

有理數(shù)（整數(shù)）加減法計(jì)算尺由被加數(shù)（或被減數(shù)）固定尺和加數(shù)（或減數(shù)）移動(dòng)尺組成。計(jì)算時(shí)，我們移動(dòng)加數(shù)（或減數(shù)）移動(dòng)尺，將要計(jì)算的兩個(gè)數(shù)上下對(duì)齊，移動(dòng)尺上0所對(duì)應(yīng)的固定尺上的數(shù)即為得數(shù)。

如果要進(jìn)行加法運(yùn)算，就將移動(dòng)尺上的數(shù)字與被加數(shù)固定尺上的數(shù)字對(duì)齊；如果要進(jìn)行減法運(yùn)算，就將移動(dòng)尺上的數(shù)字與被減數(shù)固定尺上的數(shù)字對(duì)齊。

■應(yīng)用與推廣：

有理數(shù)（整數(shù)）加減法計(jì)算尺體型可大可小，結(jié)構(gòu)合理，美觀大方，堅(jiān)固耐用，環(huán)保低碳。

由于得到的運(yùn)算結(jié)果很直觀，所以它能幫助同學(xué)們更好地學(xué)習(xí)有理數(shù)加減法，且可應(yīng)用于課堂教學(xué)，驗(yàn)證有理數(shù)加減法運(yùn)算法則的正確性。

指導(dǎo)老師岳志鵬